CFG桩复合地基的试桩静荷载试验及必要性第33卷第17期2007年6月山西建筑SHANXIARCHITEn瓜EJun.2007?3?CFG桩复合地基的试桩静荷载试验及必要性张德恒高峰摘要:结合实际工程——cFG桩复合地基,通过对试桩区的CFG桩静荷载试验检测,从静载荷试验方法和实测数据分析方面进行了论述,解决了后期工程桩的施工问题,可供参考借鉴.关键词:CFG桩,静荷载,数据分析:TU473.1文献标识码:A拟建兰州原油末站油罐位于兰州市西固区,其中2个15万m3油罐,3个10万m3油罐.根据设计资料,油罐地基处理采用CFG桩,桩底进入第③布置,桩径420inn2,桩距1.2m,15万m3油罐直径93m,复合地基设计承载力为270kPa;1万m3油罐直径80m,复合地基设计承载力为250kPa.整个油罐区采用CFG桩复合地基,总桩数为22925根.褥垫层采用级配碎石,厚度300inn2,最大粒径不超过30inn2,夯填度不大于0.9.工程规模之大,所以在正式开工之前有必要在试桩区做试桩试验(同种条件下试桩区与油罐区).见图1,其中三根试桩嵌入卵石层3m,其余试桩嵌入卵石层1m.选取6X5排试桩中桩号为ZH06,ZH08,ZH14(打X号)做单桩复合地基载荷试验检测.\1—1罐区!/\l//—广\\\./1—2罐区\B133l_5oC153670图1CFG单桩复合地基载荷试验测点平面图1地质概况岩土工程勘察报告表明,场地地层结构较为简单,在勘探深度内场地自上而下共划分为4个大层:1)黄土状土;2)饱和黄土状土,地基承载力特征值一般为60kPa;3)石(距地面6m~9m);4)泥岩.2试验依据1)单桩复合地基载荷试验承压板面积为1.44m2,单桩载荷试验承压板面积不应小于桩截面面积.2)在单桩复合地基载荷试验中,承压板底面下铺设级配碎石垫层,垫层厚度取50inn2.3)加荷等级分为10级,最大加载量为设计载荷量的2倍(800kN).4)每加1级荷载前后均应各读记承压板沉降量一次,以后每30min读记一次.当1h内沉降量小于0.1inn2时,即可加下一级荷载.5)当出现下列情况之一时,即可终止加载:a.沉降急剧增大,土被挤出或承压板周围出现明显的隆起;b.承压板的累积沉降量已大于其宽度或直径的6%;c.当达不到极限荷载,而最大加载压力已大于设计要求压力的2倍.当满足前三种情况之一时,其对应的前一级荷载定为极限荷载.6)承载力特征值的确定应符合下列规定:a.当压力一沉降曲线上极限荷载能确定,而其值不小于对应比例界限的2倍时,可取比例界限;当其值小于对应比例界限的2倍时,可取极限荷载的1/2.—沉降曲线是平缓的光滑曲线时,可按相对变形值确定.对水泥粉煤灰碎石桩或夯实水泥土桩复合地基,以饱和黄土,粉土为主的地基,可取s/b或s/d=0.01所对应的压力.按相对变形值确定的承载力特征值不应大于最大加载压力的1/23现场试验方法现场试验最大加载量的确定按复合地基承载力设计值的2倍即540kPa进行(按150000m3储油罐地基计算),分为10级,每级加载量为80kN,第一级加载量为80kN.单桩复合地基静载荷试验采用堆载平台提供反力,承压板12mX1.2m,板底铺设50inn2级配碎石,试坑底开挖至桩顶设计标高,坑底面积为15mX15m.采用电动油压千斤顶加载,工字钢搭设堆载平台,混凝土块堆载提供反力,最大堆载重量1500kN.荷载值通过压力传感器测量,测试仪自动记录,试桩沉降则通过承压板四边对称架设的位移传感器,测试仪自动记录沉降,所有位移传感器均用磁性表座固定于基准梁上,基准梁安设在独立的基准桩上.收稿日期:2007—作者简介:张德恒(1981.),男,兰州交通大学硕士研究生,甘肃兰州730070高峰(1964.),男,博士生导师,教授,兰州交通大学,甘肃兰州730070..第33卷174耆山西建筑20076?.年月每级荷载维持1h,按第5min,15min,30min,60min测读桩顶沉降量;卸载至零后,应测读桩顶残余沉降量,维持时间为3h,测读时间为5min,15lllin30min,以后每隔30min测读一次.4试验数据分析与判定uj4.1'检测数据的整理应符合的规定确定单桩竖向抗压承载力时,应绘制竖向荷载一沉降(Q—S),沉降一时间对数(S—lgt)曲线,需要时也可绘制其他辅助分析所需曲线.4.2Ml硎01号检测点(ZH14)试验加载按设计要求达到预期最大试验荷载时,终止加载.试验加载到400kN(承载力设计值对应的荷载)时,沉降量为l0.33mm;试验最大荷载为800kN时,总沉降量为l9.58rain.试验曲线平缓无明显陡降段.经综合分析,该试验点单桩复合地基承载力特征值厶可按2...